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1、安徽建筑大學 環(huán)境工程學院 課程設計 課題名稱：遙感基礎與圖像處理 系 別：環(huán)境與能源工程學院 專 業(yè)：地理信息系統(tǒng) 班 級：12級②班 2013 年12月25日至2014 年 1月 7日 共 2周 設計者：王濤 2014 年 1月 7 日 安徽建筑工業(yè)學院 環(huán)境工程學院 課程設計任務書 課題名稱：遙感基礎與圖像處理 系 別：環(huán)境與能源工程學院 專 業(yè)：地理信息系統(tǒng)，資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理 班 級：12級①、②班 2012 年12月

2、9日至2012 年 12月 22日 共 2周 指 導 教 師 簽 字：解華明 系 主 任 簽 字： 2013 年 12 月 日 一、課程設計的目的 通過本課程設計，應用遙感方法解決實際資源環(huán)境問題，鍛煉學生遙感圖像處理軟件操作能力，全面鞏固所學的遙感基礎理論知識，加深對遙感技術認識。 二、課程設計題目 1、利用多個時期的環(huán)境減災衛(wèi)星CCD遙感數(shù)據(jù)，選擇合適的模型，提取巢湖藍藻水華爆發(fā)情況，分析造成巢湖流域環(huán)境污染的主要因素，根據(jù)分析結果對巢湖流域水環(huán)境治理提出對策和措施。 2、對給定一個縣的ALOS（或SPOT5）遙感圖像進行監(jiān)督分類，提取小麥種植區(qū)域。并

3、利用ArcGIS進行目視解譯，修改分類結果。 三、指導教師及設計分組 1、指導教師： 解華明 2、分組： 設計小組 班級 指導教師 備注 第一組 12203050101—12203050310 解華明 解譯宿州 第二組 12203050315— 12203050432 解華明 解譯蕭縣 第三組 12資環(huán)所有同學 解華明 解譯阜南 四、課程設計時間及進度安排 1、起止時間： 2012-12-9至2012-12-22，課程設計報告2014年1月5日之前交上來。 2、進度安排： 進度安排 內容及要求 備注 2012-12-9 明白任

4、務要求，了解主要流程、技術方法 2012-12-9 至2012-12-15 做巢湖藍藻提取 2012-12-16至 2012-12-22 做圖像分類，解譯 五、設計原始資料 1、巢湖區(qū)域2010年環(huán)境減災衛(wèi)星五個時期的CCD數(shù)據(jù)，5、6、7、8、9、每個月份一個，分發(fā)的遙感影像是從整景中裁出的（已經(jīng)轉成erdas格式），需要按照湖泊水體邊界裁剪。 2、宿州、蕭縣、阜南遙感圖像（幾何校正好的按行政區(qū)裁剪后的ALOS、SPOT5圖像） 六、設計成果 1、設計成果：包括課程設計報告，相關遙感圖件數(shù)據(jù) 2、課程設計說明書的要求 將本任務書（包括封面）貼于課程設

5、計報告第一頁、第二頁和第三頁 課程設計報告每題的解答包括三部分：一、方法流程；二、具體處理過程；三、處理結果（或結論） 方法流程：闡述解題技術路線，可以用流程圖的形式來表示。 具體處理過程：記錄具體的處理過程（可以包括軟件使用過程中的重要參數(shù)設置界面截圖），并對處理過程中重要參數(shù)的意義作出解釋。 處理結果（或結論）：對于第一題，需要給出提取的各個時期的藍藻水華圖像（貼在報告中，下同）、并論述巢湖藍藻水華產生的時空特征；對于第二題，須要給出全縣的拼接后的打印影像、分類后打印影像、及計算出的該縣總的小麥種植面積，評述該縣小麥總體種植情況。 課程設計報告一般不少于20頁。 3、打印遙感

6、圖像要求 在經(jīng)濟條件許可的情況下，重要的成果圖像盡量彩色打印，其它可黑白打印。 七、設計期間的基本要求 1、學生在教師的指導下，應積極、主動地獨立完成畢業(yè)設計所規(guī)定的全部任務。 2、應嚴格按照進度進行設計，不得無故拖延。 3、要遵守學院的作息時間，嚴格遵守設計紀律，原則上不得請假，因特殊原因必須請假者，一律由系領導批準。 4、報告有原則性錯誤、未按規(guī)定時間完成、抄襲他人報告、不按報告要求或未完成全部報告內容，成績定為不及格。 操作流程 任務1 ①影像的模型裁剪 ②幾何校正影像及環(huán)湖裁剪 ③求巢湖比值植被指數(shù) ④對比值植被指數(shù)進行二值化

7、處理，區(qū)分水華和水體 任務2 ①、分割地圖 ②建立模板 ③監(jiān)督分類 任務1：巢湖藍藻水華爆發(fā)情況提取 ①影像的模型裁剪 首先因為所給校正模型影像面積太大，需進行影像裁剪，利用AOI圖層裁剪然后保存AOI圖層，打開data prep，點擊subset image Input file填入模型圖片，output file里填入所需存儲文件名及位置，然后打開最下方的AOI圖標文件尋找之前存儲的AOI圖像，點擊OK，即可生成剪切圖像。 ②幾何校正影像及環(huán)湖裁剪 打開裁剪后的模型影像和所需校正的影像 點擊select viewer，然后點擊所

8、需校正的影像， 選擇polynomial，點擊OK,polynomial order選為2，點擊apply，然后close。接著對彩圖放大選點，在模型上選擇對應的點，選擇六個點之后，觀察第7個點的位置兩圖是否位置一致，一致則代表校正成功，，則點擊四邊形產生圖像。然后打開校正后的圖像，打開所給的AOI圖層，然后如步驟1模型裁剪，得出裁剪后的圖像 對每個月的影像都進行此幾何校正。③求巢湖比值植被指數(shù) 點擊主菜單上的interpreter，然后點擊spectral Enhancement，點擊indices，在inputfile里填入5mclip，output file里填入需

9、存儲名5mclip_rvi，function改為IR/R,點擊OK. 打開5mclip-rvi，右鍵點擊圖片，然后再點擊inquire cursor，則會出現(xiàn) 左鍵移動十字線，移動停止位置，file pixel>1代表藍藻，>0&&<1代表正常水體。file pixel即為比值植被數(shù)。對其余每個月夜進行此操作。 ④對比值植被指數(shù)進行二值化處理，區(qū)分水華和水體 點擊主菜單上的modeler，然后點擊model maker，利用右邊的工具條做出如圖所示model 雙擊模型中第一個圖形勾選左上方的選項，下方data type改為float single，勾選ignore。雙擊第三個

10、圖形，只需勾選左上方選項和ignore選項。雙擊第二個圖形，如圖所示勾選與代碼 點擊OK,先將這個模板進行保存，保存后點擊process，然后run，首先選擇所需月份的rvi文件，然后選擇新圖存儲位置，編輯文件名為5m-2value（以5月為例）。對其他每個月都進行加粗過程。得出六個月份的2value影像。 打開所得2value圖像，首先以五月為例，找到5月的2value影像，在Raster Options的display as選項上選擇Pseudo Color。然后點擊ok 打開該圖像，菜單上選擇Raster，選擇attributes，更改1的顏色為綠色，2的顏色為藍色，可看到圖示藍藻與

11、水體的分布，點擊edit選項add area column，點擊ok即可得出藍藻與水體的面積。對于其他的每個月也做如此操作，則得出如下結果 任務2解譯蕭縣小麥種植區(qū)域 ①、分割地圖（說明：有利于精確解譯）： （1）打開蕭縣xx1影像，點擊打開AOI>>Tools出現(xiàn)工具條。 根據(jù)右下方河流與山的分界線，用前面出現(xiàn)的工具欄中在圖上點擊練成區(qū)域。如圖： （2）然后選擇File>>save>>AOI Layer as保存截圖結果。 （3）Data Prep>>Subset lmage出現(xiàn)對話框。在input file選擇原文件，output file選擇自己命名的文件，其他數(shù)據(jù)不

12、變 得出上圖結果，然后同樣的方法截出下面部分 ②建立模板：（1）小麥部分：打開Classifier>Signature Editor彈出對話框 打開圖像選擇AOI>tool放大圖像用選取圖中紅色部分即小麥（顏色深淺不同分別都要選?。Ｔ诩t色部分點一個多邊形如圖再在Signature Editor用添加選取的樣例，并將所有選取部分賦成同一顏色（便于區(qū)分選擇好的部分與未選部分）如圖 view>image alarm進行評估得到 多次評估直到結果相對準確為止。接著點擊合并相同地物部分的樣例如圖前8個合并在一起 （2） 非小麥部分：解析完小麥部分接著以同樣的方法選取非小麥部分得到結果，并更改value order參數(shù)小麥2，非小麥1得到模板結果如圖： 依照上述步驟做出其他模板。 ③監(jiān)督分類：Classifier>supervised Classification input raster選原文件，input signature選模板文件。最終得到下圖